Protección a través de sprinklers ESFR (Respuesta rápida de supresión temprana) para almacenamientos de neumáticos.

Resumen: El neumático es un producto crítico en la cadena de suministro, fabricado a gran escala para satisfacer la demanda de una de las industrias más grandes del mercado, la automotriz.  
Almacenados de forma aislada, no causan grandes riesgos, sin embargo, cuando se almacenan en grandes cantidades, toneladas y toneladas, se convierten en un gran factor de riesgo cuando se analizan desde la perspectiva del accidente de incendio. Este artículo tiene como objetivo transmitir los preceptos necesarios para el correcto dimensionamiento del sistema de protección de rociadores ESFR para este riesgo. Usaremos como referencia normativa la Instrucción técnica número 24 del Decreto 63.911 del Departamento de Bomberos de São Paulo de 2019 y la NFPA 13

(Contenido en español / portugués )


CONSIDERACIONES INICIALES

Inicialmente, debemos analizar las razones por las cuales los neumáticos se enmarcan como proyectos especiales al dimensionar el aspersor en tanques. Analizando su composición química: caucho sintético (27%), caucho natural (14%), negro de carbón (28%), productos derivados del petróleo y productos químicos (17%) y materiales metálicos y textiles (14%), podemos concluir que es un material con baja conductividad térmica. Esta característica hace que el tiempo necesario para calentar sea proporcional al tiempo y al esfuerzo necesarios para el enfriamiento. Aliado a esto, su comportamiento durante un accidente de incendio es transmitir calor desde el interior hacia el exterior de la pila en llamas, lo que aumenta el grado de complejidad en el control del fuego, ya que el agua utilizada en su combate no puede penetrarlo, debido a que la temperatura ambiente está muy por encima de su punto de ebullición (100 ° C).

CLASIFICANDO ALMACENAMIENTO

Para el dimensionamiento correcto de la red del sistema de rociadores, la clasificación correcta con respecto al tipo de almacenamiento es esencial, a saber: bloqueado (en paletas), transpaletas (cerradas o abiertas) y estructuras de paletas (simples o dobles) , sólido o fundido). Otros factores importantes a analizar son las características de la propiedad, tales como: altura (pie derecho), altura de almacenamiento y inclinación del techo (I <16.7%)

DEFINICIÓN DE PARÁMETROS DE PROYECTO

Con los datos resaltados en el ítem 2 en la mano, utilizamos la Instrucción Técnica N ° 24 del Departamento de Bomberos de São Paulo, en la tabla 5.4.2 (d) y en la Tabla 23.8 de NFPA 13, para las definiciones de proyecto, donde concluiremos lo siguiente :

1) Independientemente del modelo de almacenamiento, la altura de almacenamiento está prácticamente limitada a 7,60 metros, y puede ser un máximo de 9,1 metros si se aplica el rociador ESFR K = 25.2gpm/psi½, cuando elegimos instalar rociadores solo en techo de la empresa. Si el almacenamiento excede este límite, se debe proporcionar la instalación de rociadores internos en las estructuras de la plataforma;

2) La altura máxima del edificio está restringida de 9.10 metros a 12.20 metros, según el tipo de almacenamiento definido.

3) Los modelos ESFR deben cumplir con las siguientes presiones mínimas de operación,  según el tipo de almacenamiento definido:

3.1) ESFR K = 14 gpm / psi ½ – 3.5 ~ 5.2 bar (50 ~ 75 psi)
3.2) ESFR K = 16.8 gpm / psi ½ – 2.4 ~ 3.6 bar (35 ~ 52 psi)
3.3) ESFR K = 22.4 gpm / psi ½ – 1.7 ~ 2.4 bar (25 ~ 35psi)
3.4) ESFR K = 25.2 gpm / psi ½ – 1.0 ~ 5.2 bar (15 ~ 75 psi)

Nota: Todas las orientaciones de boquillas están pendientes, excepto K = 14, donde puede elegir entre parado o pendiente, y K16.8 en algunos modelos de almacenamiento.

3.5) El área de cálculo remoto debe tener una demanda de agua basada en la operación simultánea de 12 a 20 boquillas de rociadores.

4) Parámetros solo para el sistema de tubo húmedo;

5) En el caso de almacenamiento en estructuras de estanterías de palets de
más de 9,10 metros de altura, cuando sea necesario, las duchas internas,
se consideran los siguientes parámetros:

5.1) Separación horizontal máxima de las duchas internas de 2,40 metros;

5.2) La presión de descarga en las duchas interiores no debe ser menos de 2.1 bar (30 psi);

5.3) El área de cálculo debe tener 12 boquillas de aspersores abiertas simultáneamente, cuando solo hay un nivel de duchas.

6) El depósito de agua debe cumplir con 60 a 120 minutos de operación del Sistema

CONCLUSIÓN

Al comparar los requisitos de protección de rociadores ESFR para el almacenamiento de neumáticos con los requisitos prescritos para depósitos de uso general con mercancías de las clases I a IV, se puede concluir que la protección se vuelve más restrictiva, debido a la dificultad de controlar un accidente, fuego con este tipo de material. </>



PROTEÇÃO ATRAVÉS DE SPRINKLER ESFR PARA ARMAZENAMENTO DE PNEUS

Resumo: O Pneu é um produto crítico na cadeia de suprimento, fabricado em larga escala para atender a demanda de uma das  maiores indústrias do mercado, o automotivo. Armazenados isoladamente, não ocasionam grandes riscos, porém, quando estocados em grandes quantidades, toneladas e toneladas, tornam-se grande fator de risco quando analisados sob a ótica do sinistro por incêndio. Este artigo tem como objetivo transmitir o preceitos necessários para o correto dimensionamento do sistema de proteção por sprinkler ESFR para este risco. Utilizaremos como referência normativo a Instrução Técnica número 24 do Decreto 63.911 do Corpo de Bombeiro de São Paulo de 2019 e NFPA 13

Palavras-chaves: Pneu, Sprinkler ESFR, Proteção contra incêndio.

CONSIDERAÇÕES INICIAIS
Inicialmente, precisamos observar os motivos pelos quais os pneus são enquadrados como projetos especiais no dimensionamento do sprinkler em depósitos. Analisando sua composição química: borracha sintética (27%), borracha natural (14%), negro de fumo (28%), derivados de petróleo e produtos químicos (17%) e materiais metálicos e têxteis (14%), podemos concluir que trata-se de um material com baixa condutividade térmica. Esta caracteristica, faz com que tempo que levará para que aqueça, será proporcional ao tempo, e esforço requerido, para o resfriamento. Aliado a isto, seu comportamento durante um sinistro de incêndio é o de transmitir calor da parte interior para a exterior da pilha em chamas, aumentando assim o grau de complexidade no controle do incêndio, pois a água utilizada no seu combate não consegue penetra-lo devido a temperatura ambiente ficar muito acima do seu ponto de ebulição (100°C).

CLASSIFICANDO O ARMAZENAMENTO

Para o correto dimensionamento da rede de sistema de sprinkler, faz-se imprescindível a correta classificação quanto ao tipo de armazenamento, sendo eles: Blocados (sobre paletes), Porta-paletes (fechados ou abertos) e Estruturas porta-paletes (simples ou duplas, sólidas ou vazadas). Outros fatores importantes a serem analisados são as características do imóvel como: altura (pé direito), altura de estocagem e inclinação do telhado (I<16.7%)

DEFININDO OS PARÂMETROS DE PROJETOS

Com os dados destacados do item 2 em mãos, recorremos a Instrução Técnica n° 24 do Corpo de Bombeiros de São Paulo, na tabela 5.4.2(d) e na NFPA 13 Tabela 23.8, para as definições de projeto, onde concluiremos o seguinte:

1)  do modelo de armazenamento, a altura de estocagem fica, praticamente, limitada à 7.60 metros, podendo ser de no máximo 9,1m se aplicado o sprinkler ESFR K=25,2gpm/psi½, quando optamos pela instalação de sprinklers apenas no teto do empreendimento. Caso o armazenamento exceda este limite, deve ser prevista a instalação de sprinkler internos nas estruturas porta-paletes;

2)  A altura máxima do edifício fica restrita entre de 9.10 metros à 12.20 metros, de acordo com o tipo de armazenamento definido.

3)  Os modelos ESFR deverão atender as seguintes pressões mínimas de operação, de acordo com o tipo de armazenamento definido:

3.1) ESFR K=14gpm/psi ½  – 3,5~5,2 bar (50~75 psi)
3.2) ESFR K=16,8gpm/psi ½  – 2,4~3,6 bar (35~52 psi)
3.3) ESFR K=22,4gpm/psi ½  – 1,7~2,4 bar (25~35psi)
3.4) ESFR K=25,2gpm/psi ½  – 1,0~5,2 bar (15~75 psi)

Obs: Todas orientações dos bicos são pendentes, exceto o K=14, onde pode-se optar entre em pé ou pendente, e o K16,8 em alguns modelos de armazenamento.

3.5) Area de calculo mais remota devera possuir demanda de agua baseada na operação simultânea de 12 a 20 bicos de sprinklers.

4) Parâmetros somente para sistema de tubo molhado;     

5) No caso de armazenagem em estruturas porta-paletes acima de 9,10 metros de altura, quando necessário, os chuveiros internos, considera-se os seguintes parâmetros:

5.1) Espaçamento horizontal máximo dos chuveiros internos de 2.40 metros;
5.2) A pressão de descarga nos chuveiros internos não deverá ser inferior a 2.1 bar (30 psi);
5.3) A área de cálculo deverá possuir 12 bicos de sprinklers abertos simultaneamente, quando houver somente um nível de chuveiros.

6)  O reservatório de água deverá atender 60 a 120 minutos de funcionamento do Sistema

CONCLUSÃO

Comparando as exigências de proteção por sprinkler ESFR do armazenamento de pneus com as exigências prescritas para depósitos de uso geral com mercadorias classes I à IV, pode-se concluir que a proteção torna-de mais restritiva, devido a dificuldade de se controlar um sinistro, incêndio, com este tipo de material.    </>

Ing. Débora Arjona Tomé
[email protected]

Engª. Débora Arjona Tome , Engenheira Civil, formada pela Universidade Mackenzie, com especialização em Prevenção e Combate a Incendio e Explosões pela Universidade de São Paulo – USP, Certificada pela AMRACI para desenvolvimento projetos com base nas normas do México, NFPA e FM GLOBAL, Certificado pela NFPA 13, NFPA 101, NFPA 15, NFPA 24, NFPA 2001, NFPA 750, NFPA 20, NFPA 25, NFPA 30, NFPA 11, NFPA 30B entre outros, Membro do Conselho e Comité Técnico da Associação Brasileira de Sprinklers – ABSPK, Associada ABPP – Associacao Brasileira Proteção Passiva, Equipe Tecnica CB 24 – Elaboração de Normas de Sprinklers ABNT e Member NFPA.

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Soy María Celina González Lizardi, Ingeniera en Administración de Obras con Posgrado en Gerencia de

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